Инд. авторы:	Гаськова О.Л., Белогуб Е.В., Макаров Д.В.
Заглавие:	Поведение кобальта при природном и техногенном окислительном выщелачивании кобальтсодержащих колчеданных руд (медно-колчеданное месторождение летнее, южный урал)
Библ. ссылка:	Гаськова О.Л., Белогуб Е.В., Макаров Д.В. Поведение кобальта при природном и техногенном окислительном выщелачивании кобальтсодержащих колчеданных руд (медно-колчеданное месторождение летнее, южный урал) // Геология и геофизика. - 2010. - Т.51. - № 2. - С.222-234. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы:	РИНЦ: 13072640;
Реферат:	rus: Поведение кобальта при окислении колчеданных руд, в отличие от руд собственных месторож- дений этого металла, изучено слабо. Более того, находки кобальтовых сульфатов в мире вообще редки. Кобальтсодержащие и кобальтовые водные сульфаты сложного состава были установлены в зонах тех- ногенеза на медно-колчеданном месторождении Летнее (Южный Урал). Они идентифицированы на дне карьеров, на рудном складе, непосредственно на обломках руд и испарительном барьере подотвальных луж. В связи с этим в работе представлены первые экспериментальные данные по окислительному вы- щелачиванию сульфидных Со-содержащих руд в лабораторных условиях, а также предлагаются к рас- смотрению фрагменты термодинамической модели поведения кобальта в зонах окисления. Повышение кислотности до рН = 4.14 и вынос в раствор сульфатной серы и металлов, установ- ленные в экспериментах, свидетельствуют о возможности формирования при отработке месторождения Летнее кислотного рудничного дренажа. Анализ опубликованных диаграмм устойчивости водных суль- фатов Cu, Mg, Zn, Co и Ni и сравнение с минералогическими находками в техногенной зоне окисления позволили объяснить очередность осаждения минералов из растворов в процессе их концентрирования за счет испарения. Подчеркивается, что высокая растворимость солей этих элементов обусловливает значительные содержания токсичных металлов, которые неизбежно останутся в равновесном с ними растворе, что требует дополнительных мер по очистке стоков (например, создание сорбционных геохи- мических барьеров). Поэтому приведены общие закономерности поведения кобальта, наблюдающиеся при сорбции его на поверхности твердых фаз.
Ключевые слова:	колчеданные месторождения; зона окисления; сульфатные минералы; окислительное выщелачивание; кобальт; термодинамическая модель;
Издано:	2010
Физ. характеристика:	с.222-234
Цитирование:	1. Белогуб Е.В., Щербакова Е.П., Новоселов К.А. Кобальт на Летнем медно-колчеданном месторождении (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2004. Достижения на рубеже веков. Т. 1. Миасс, ИМин УрО РАН, 2004, с. 268-273. 2. Белогуб Е.В., Щербакова Е.П., Мороз Т.Н., Новоселов К.А. Сульфаты кобальта из медно-колчеданного месторождения Летнее (Южный Урал) // Записки РМО, 2005, № 3, с. 94-100. 3. Вигдергауз В.Е., Макаров Д.В., Зоренко И.В., Белогуб Е.В., Маляренок М.Н., Шрадер Э.А., Кузнецова И.Н. Влияние структурных особенностей медно-цинковых руд Урала на их окисление и из- менение технологических свойств // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 2008, № 4, с. 101-110. 4. Гаськова О.Л., Букаты М.Б. Термодинамическое моделирование равновесий на межфазовой границе минерал/раствор методом минимизации свободной энергии Гиббса // Геоэкология, 2008, № 3, с. 261-268. 5. Гаськова О.Л., Бортникова С.Б., Широносова Г.П. Процессы химического выветривания сульфидсодержащих хвостохранилищ: моделирование состава дренажных вод и вторичных фаз // Химия в интересах устойчивого развития, 2007, т. 15, № 3, с. 333-346. 6. Гаськова О.Л., Широносова Г.П., Бортникова С.Б. Термодинамическая оценка области устойчивости сульфоарсената железа буковскиита // Геохимия, 2008, № 1, с. 92-99. 7. Геологическая эволюция и самоорганизация системы вода-порода: в 5 томах. Т. 2. Система вода-порода в условиях зоны гипергенеза / С.Л. Шварцев, Б.Н. Рыженко, В.А. Алексеев, Е.М. Дутова, И.А. Кондратьева, Ю.Г. Копылова, О.Е. Лепокурова. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2007, 389 с. 8. Емлин Э.Ф. Техногенез колчеданных месторождений Урала. Свердловск, Изд-во Урал. ун-та, 1991, 256 с. 9. Зайков В.В., Масленников В.В., Зайкова Е.В., Херрингтон Р. Рудно-формационный и рудно-фациальный анализ колчеданных месторождений Уральского палеоокеана. Миасс, ИМин УрО РАН, 2001, 315 с. 10. Колонин Г.Р., Гаськова О.Л., Моргунов К.Г. Физико-химическая модель формирования составов поверхностных вод при окислительном выщелачивании вещества сульфидсодержащих техногенных отвалов // Геохимия, 1999, № 2, с. 181-191. 11. Макаров Д.В., Белогуб Е.В., Маляренок М.Н., Зоренко И.В., Нестерова А.А., Васильева Т.Н. Влияние структурно-текстурных особенностей некоторых сульфидных руд Урала на скорость окисления и изменения их технологических свойств // Современные методы комплексной переработки руд и нетрадиционного минерального сырья (Плаксинские чтения). Апатиты, КНЦ РАН, 2007, т. 1, с. 215-219. 12. Мелекесцева И.Ю. Гетерогенные кобальт-медно-колчеданные месторождения в ультрамафитах палеоостроводужных структур. М., Наука, 2007, 245 с. 13. Новоселов К.А., Белогуб Е.В. Зона окисления Летнего медно-колчеданного месторождения (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2001. Миасс, Геотур, 2001, с. 156-162. 14. Шваров Ю.В. Алгоритмизация численного равновесного моделирования динамических геохимических процессов // Геохимия, 1999, № 6, с. 646-652. 15. Щербакова Е.П., Белогуб Е.В., Новоселов К.А., Звонарева Г.К. Цинк и кобальт в техногенных сульфатах колчеданного месторождения Летнее (Южный Урал) // Минералогия техногенеза. Миасс, ИМин УрО РАН, 2004, с. 230-234. 16. Экология и охрана природы при открытых горных работах / П.И. Томаков, В.С. Коваленко, А.М. Михайлов, А.Т. Калашников. М., Изд-во Моск. ун-та, 1994, 417 с. 17. Яковлева В.А., Белогуб Е.В., Новоселов К.А. Самородная медь в зоне гипергенеза Летнего медно-колчеданного месторождения (Южный Урал) // Металлогения древних и современных океанов-2002. Миасс, ИМин УрО РАН, 2002, с. 228-232. 18. Яхонтова Л.К., Зверева В.П. Основы минералогии гипергенеза. Владивосток, Дальнаука, 2000, 331 с. 19. Яхонтова Л.К., Грудев А.П. Минералогия окисленных руд: справочное пособие. М., Недра, 1987, 198 с. 20. Abraitis P.K., Pattrick R.A.D., Vaughan D.J. Variations in the compositional, textural and electrical properties of natural pyrite: a review // Int. J. Miner. Process., 2004, v. 74 р. 41-59. 21. Ball J.W., Nordstrom D.K. User's manual for Wateq4F, with revised thermodynamic database and test cases for calculating speciation of major, trace and redox elements in natural waters. Menlo Park, California: U.S. Geological Survey, USA, 1991, 189 р. 22. Bhattacharyya K.G., Gupta S.S. Kaolinite and montmorillonite as adsorbents for Fe(III), Co(II) and Ni(II) in aqueous medium // Appl. Clay Sci., 2008, v. 41, p. 1-9. 23. Bradbury M.H., Baeyens B. Modelling the sorption of Mn(II), Co(II), Ni(II), Zn(II), Cd(II), Eu(III), Am(III), Sn(IV), Th(IV), Np(V) and U(VI) on montmorillonite: linear free energy relationships and estimates of surface binding constants for some selected heavy metals and actinides // Geochim. Cosmochim. Acta, 2005, v. 69, № 4, p. 875-892. 24. Chen L., Lu S. Sorption and desorption of radiocobalt on montmorillonite - effects of pH, ionic strength and fulvic acid // Appl. Rad. Isot., 2008, v. 66, p. 288-294. 25. Chou I-M., Seal II R.R. Determination of goslarite-bianchite equilibria by the humidity-buffer technique at 0.1 MPa // Chem. Geol., 2005, v. 215, p. 517-523. 26. Gaskova O.L., Bukaty M.B. Sorption of different cations onto clay minerals: modelling approach with ion exchange and surface complexation // Phys. Chem. Earth, 2008, v. 33, Part A/B/C, Iss. 14-16, p. 1050- 1055. 27. Gaskova O.L., Bessonova E.P., Bortnikova S.B. Leaching experiments on trace element release from the arsenic-bearing tailings of Khovu-Aksy (Tuva Republic, Russia) // Appl. Geochem., 2003, v. 18, p. 1361- 1371. 28. Hammarstrom J.M., Seal II R.R., Meier A.L., Kornfeld J.M. Secondary sulfate minerals associated with acid drainage in the eastern US: recycling of metals and acidity in surfi cial environments // Chem. Geol., 2005, v. 215, p. 407-431. 29. Huston D.L., Sie S.H., Suter G.F., Cooke D.R., Both R.A. Trace elements in sulfi de minerals from Eastern Australian volcanic-hosted massive sulfi de deposits: Part 1. Proton microprobe analyses of pyrite, chalcopyrite and sphalerite // Econ. Geol., 1995, v. 90, p. 1167-1196. 30. Jambor J.L., Nordstrom D.K., Alpers C.N. Metal-sulfate salts from sulfi de mineral oxidation // Rev. Miner. Geochem., 2000, v. 40, p. 303-350. 31. Missana T., Garcia-Gutierrez M. Adsorption of bivalent ions (Ca(II), Sr(II) and Co(II)) onto FEBEX bentonite // Phys. Chem. Earth, 2007, v. 32, p. 559-567. 32. Nesbitt H.W., Jambor J.L. Role of mafi c minerals in neutralizing ARD, demonstrated using a chemical weathering methodology // Modern approaches to ore and environmental mineralogy / Eds. L.J. Cabri, D.J. Vaughan. Short Course Series, 1998, v. 27, ch. 13, p. 403-421.